Francesco Donati e il team EICAS hanno cooperato alla missione scientifica ESA Hipparcos per oltre 20 anni, dai primi '80 fino alla conclusione della missione (1997). La ricostruzione a terra dell'assetto del satellite – usata per la produzione del catalogo HIPPARCOS – fu effettuata da EICAS con algoritmi proprietari, usando solo misure stellari per l'intera durata della missione (3,5 anni) raggiungendo una accuratezza nel range di 30-60 milliarcsec. Si è trattato della prima determinazione di assetto al mondo basata solo su misure stellari, tale da conseguire la miglior accuratezza ad oggi raggiunta nella ricostruzione d'assetto di qualunque veicolo spaziale.
EICAS ha cooperato negli anni ‘90 con Alenia Spazio e Officine Galileo allo sviluppo di un sistema per la determinazione autonoma di assetto di veicoli spaziali da sole misure stellari. È stato sviluppato un sistema innovativo per la determinazione dell'assetto, non facente uso di giroscopi, basato esclusivamente sulle misure stellari. Il sistema è stato sperimentato con pieno successo a bordo del satellite argentino SAC-C.
Successivamente, nel contesto di due contratti con ESA – il progetto AST (Autonomous Star Tracker) in cooperazione con Alenia Spazio e il progetto MHS2 (Miniaturized Multiple Head High Rate Star Sensor) in cooperazione con EADS Sodern – EICAS ha progettato un nuovo sistema multi-camera per la determinazione dell'assetto di veicoli spaziali. Specificamente, EICAS è il proprietario della metodologia della stima d'assetto multi-camera e delle relativo Application Software, quest'ultimo disponibile nella versione per camere sia a tecnologia CCD (Charge Coupled Device) sia a tecnologia APS (Active Pixel Sensor).
Dopo MHS2, a partire dal 2006, EICAS ha iniziato un trasferimento del know-how relativo alla misura d'assetto di veicoli spaziali verso una serie di applicazioni innovative nel campo dell'automazione industriale, svolto nell'ambito dei progetti italiani AMICO (Advanced Monitoring and Intelligent Control) e ADIUVARE (Adaptive and flexible welding cell through advanced vision systems and A.R.) e dei progetti europei ARFLEX (Adaptive Robots for Flexible manufacturing Systems) e FREE (Flexible & safe interactive human-Robot Environment for small batch Exacting applications). Seguendo un approccio duale rispetto allo spazio, si è pervenuti alla realizzazione di un sistema di misura multi-camera, altamente accurato, basato su camere a basso costo, in grado di determinare con lelevata accuratezza la posizione e assetto di un corpo mobile equipaggiato con marker visibili nell'area inquadrata dalle camere. Durante queste esperienze, EICAS ha sperimentato con successo una procedura di auto-calibrazione del modello delle camere e della loro posizione relativa, tale da consentire l'impiego di camere industriali senza alcuna specifica caratteristica metrologica.
I successi conseguiti in ambito industriale hanno motivato EICAS ad applicare il concetto di auto-calibrazione per le camere anche nel settore spazio. L'idea base – descritta in una pubblicazione scientifica presentata da EICAS al SAE International di Tolosa (F) nel 2011 – è quella di usare le stelle per eseguire la calibrazione del modello delle camere e del loro assetto relativo, visto che le stelle rappresentano uno straordinario campione metrologico, molto più accurato dei campioni metrologici correntemente usati per calibrare camere di alta precisione in laboratorio. Nasce a questo punto ARGO!
Nell'ambito del progetto CADET (CApture and DE-orbiting Technologies) recentemente completato, coordinato da Aviospace S.r.l. - una azienda del settore Airbus Difesa e Spazio - EICAS ha dimostrato la fattibilità della soluzione ARGO proposta per il settore spazio, realizzando un prototipo multi-camera, completamente funzionante in modalità di auto-calibrazione e validato con pieno successo tramite una campagna di prove con il cielo di notte (night sky tests).
Nel 2016, dopo il successo dei risultati ottenuti in CADET, EICAS ha deciso di chiedere un finanziamento partecipando al bando H2020-SMEINST-2-2016-2017, con la presentazione della proposta ARGO rivolta a dimostrare e validare ARGO fino al livello TRL9. La proposta ha avuto SUCCESSO IN UN PROCESSO DI VALUTAZIONE MOLTO COMPETITIVO ed ha ricevuto sia il Seal of Excellence che il finanziamento della Comunità Europea. Conseguentemente il primo Ottobre 2016 il progetto ARGO è partito ed è durato fino ad Ottobre 2020. Un modello di volo di ARGO 1.0 è stato validato fino al livello TRL8 tramite test a terra ed è stato integrato nella piattaforma D-Orbit ION SVC2 per la missione dimostrativa in orbita. Successivamente, il 24 Gennaio 2021, questa piattaforma è stata lanciata ed ARGO è ora in orbita. Si prevede che la campagna IOD duri circa 12 mesi.
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Nell'ambito di un contratto con ESA, EICAS sta sviluppando lo star tracker ARGO 2.0 che vuole essere uno ‘smart redesign’ dell'architettura ARGO 1.0, concepita specificatamente per le future grandi costellazioni di satelliti. Le sue principali caratteristiche sono un'ulteriore riduzione della massa e del consumo di potenza, lo spostamento di parte del software sull'OBC del satellite ospitante, ed una facile integrazione con il controllo del satellite stesso.
Per ulteriori dettagli guarda ARGO Key Enabling Technology per lo Spazio